Черная металлургия - Курсовая работа

1.1.3 Оценка наличия в руде вредных примесей Обоснование технологической схемы подготовки руды к доменной плавке 2.1 Расчет расхода железорудного концентрата и известняка в агломерационной шихте 3.1 Расчет расхода агломерата на выплавку 1 т чугуна в доменной печи 3.3 Расчет массы и состава шлака, образующегося в доменной печи при выплавке чугунаСовременное крупное металлургическое предприятие (комбинат) следует рассматривать как комплекс производств, деятельность которых направлена на обеспечение получения конечной металлопродукции: товарного чугуна, стальных слитков и заготовки, проката разнообразного сортамента и др. Конечная продукция коксохимического и агломерационного производств (кокс и агломерат) входят в состав шихты доменных печей, выплавляющих чугун, который, в свою очередь, является основным компонентом металлошихты сталеплавильных агрегатов. В современном металлургическом производстве большое место отводят подготовке сырых материалов плавки. Многие железные руды подвергают обогащению, а мелкие концентраты(продукты обогащения) окусковывают.Руду, добытую в карьере или шахте, нельзя сразу подавать в печь, так как она неоднородна по химическому составу, содержит много пустой породы, вместе с очень крупными кусками имеется много пылевидной мелочи. На такой руде доменная печь будет работать непроизводительно, потребуется увеличенное количество топлива для выплавки 1 т чугуна. Поэтому перед доменным процессом железная руда подвергается предварительной подготовке, которая включает следующие операции: 1.дробление Дробление сводится к измельчению специальными машинами-дробилками - крупных кусков руды до размеров 30 - 100 мм. Обогащение руды состоит в отделении от нее пустой породы, что повышает процентное содержание железа.Обогащают железные руды промывкой (мокрое обогащение), магнитной сепарацией и обжигом.При добыче руды открытым способом величина крупных глыб руды может достигать 1000 - 1500 мм. Во всех случаях добываемая руда в большей или меньшей степени содержит значительное количество мелких фракций. В то же время техническими условиями, обеспечивающими стабильный ход доменной печи, предусматривается следующий максимальный размер кусков:50 мм - магнетитовые руды.Данная руда относится к богатым, т.к содержание железа в магнетитовой руде выше 45-48%. Тем не менее руду необходимо обогатить для снижения содержания вредных примесей и для улучшения качества выплавки чугуна. Для дальнейшего использования руда такой крупности должна быть предварительно подвергнута дроблению. Для соблюдения этого принципа процесс дробления руды разделяют на несколько стадий и перед каждой из них проводят классификацию с целью выделения готовых по размеру кусков и мелочи, чтобы не подвергать их повторному дроблению. Крупное среднее и мелкое дробление осуществляют в установках, называемых дробилками ,а измельчение-в мельницах.На практике агломерационная шихта (аглошихта) состоит из нескольких компонентов: железосодержащих материалов - различные руды, концентраты, окалина, шлаки, шламы, пыли металлургического производства и т.п.; топлива - коксик (мелкий кокс), низкосортные угли, антрацитовый штыб и т.п.; различные добавки - известь, известняк, марганцевые руды и концентраты. Примем следующие обозначения: X, Y, Z - расходы соответственно концентрата, известняка и коксика при агломерации, кг/100 кг агломерата. Определение химического состава агломерата при известных расходах концентрата, известняка и коксовой мелочи сводится к расчету для каждой составляющей по следующему уравнению: или где , , , - содержание - го компонента соответственно в агломерате, концентрате, известняке и коксике, %; - доля компонента, теряемая при агломерации Массу железа, содержащегося в шихте доменной печи, определим по уравнению: где - масса железа в агломерате и коксе, кг/100 кг чугуна; - содержание железа в агломерате и коксе, %; - расходы агломерата и кокса в шихте доменной печи, кг/100 кг чугуна. Определим расход агломерата на производство 100 кг чугуна: Если из 100 кг агломерата в чугун переходит 61,07 кг железа, то можно определить, сколько кг агломерата потребуется, чтобы в чугун перешло 93,68 кг железа.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Предварительная подготовка железной руды

1.1 Характеристика железной руды

1.1.1 Физическое состояние железной руды

Современное крупное металлургическое предприятие (комбинат) следует рассматривать как комплекс производств, деятельность которых направлена на обеспечение получения конечной металлопродукции: товарного чугуна, стальных слитков и заготовки, проката разнообразного сортамента и др.

Основой основ черной металлургии является железная руда. Производство черных металлов начинается с добычи железных руд и их подготовки. Конечная продукция коксохимического и агломерационного производств (кокс и агломерат) входят в состав шихты доменных печей, выплавляющих чугун, который, в свою очередь, является основным компонентом металлошихты сталеплавильных агрегатов.

В современном металлургическом производстве большое место отводят подготовке сырых материалов плавки. Многие железные руды подвергают обогащению, а мелкие концентраты(продукты обогащения) окусковывают.

Технология выплавки чугуна и производства стали совершенствовалась и развивалась. В частности ,для выплавки чугуна научились изготовлять твердое топливо-кокс из каменных углей. Широко внедрена выплавка чугуна при повышенном давлении газа под колошником. Разработан и широко внедрен метод конвертерного передела чугуна в сталь с применением кислорода. Твердое топливо-кокс получают из измельченных и обогащенных специальных (коксующихся) каменных углей. При коксовании, кроме кокса, образуются газ и большое количество химических продуктов.

Развитие черной металлургии идет по пути дальнейшего совершенствования плавки и разливки металла, механизации и автоматизации производства, внедрения новых прогрессивных способов работы, обеспечивающих улучшение техно-экономических показателей плавки и качества готовой продукции.